Морские «летающие тарелки»
Возможно, он похож на летающую тарелку, но находящийся в воде металлический диск может оказаться шагом вперед в защите окружающей среды, а также гражданских или военных подводных объектов. Малое судно, известное как автономный подводный аппарат (АПА), используется для перевозки специальной гидроакустической аппаратуры в рамках первого в своем роде научно-исследовательского проекта под руководством НАТО.
Ученые в Центре подводных исследований НАТО (ЦПИ), расположенного в Ла Специи (Италия), сотрудничают с частными нефтяными компаниями и партнерами в разработке гидроакустической технологии в надежде, что ее можно будет использовать для предотвращения утечек под водой, а также для защиты портов и военных объектов от мин. АПА используется для транспортировки под водой в течение нескольких дней интерферометрического гидролокатора с синтезированной апертурой (ИГ-СА), который осуществляет сбор экологической информации с датчиков-прототипов, установленных с определенными промежутками на морском дне.
Изображения, собранные в течение недель, месяцев и даже лет позволяют ученым измерить и обнаружить мельчайшие изменения в морской среде. Эти изменения могут быть вызваны оползнями, эрозией, рыбным промыслом, добычей нефти/газа или даже такими враждебными действиями, как террористические нападения.
«Поэтому система может быть использована в коммерческой сфере – нефтегазовая промышленность и защита окружающей среды, и в военной сфере, включая защиту портов и объектов, обнаружение мин и морских самодельных взрывных устройств», – объясняет Эдоардо Бовио, научный сотрудник ЦПИ.
Сбор информации о морской среде
«В рамках проекта осуществляется долгосрочное наблюдение за морским дном на малых глубинах с целью обнаружения возможных батиметрических изменений – изменений глубины океана – с течением времени», – говорит Бовио.
Специальное гидроакустическое оборудование – интерферометрический гидролокатор с синтезированной апертурой (ИГ-СА) – способно обрабатывать пространственные изображения с высоким разрешением, а также точно рассчитывать глубины при помощи специальных отражателей, установленных на морском дне. Испытания ИГ-СА проводятся с 2008 г. в морском парке Чинкве-Терре (Италия). Вдоль изрезанной береговой линии не ведется рыболовство, которое могло бы помешать измерениям.
«АПА движется в воде по заранее определенным маршрутам, передавая акустические сигналы малой мощности на высокой частоте, чтобы не оказать влияния на морские флору и фауну, – объясняет Бовио, который пришел на работу в ЦПИ в 1980 г. после окончания университета и работы в качестве инженера-электрика. – Благодаря очень точному движению аппарата, есть возможность повторять измерения через фиксированные временные интервалы (недели, месяцы, годы) и осуществлять совместное отображение, чтобы обнаружить любые изменения среды».
Инновационная конструкция
Отражатели, спроектированные сотрудниками ЦПИ, имеют коническую форму, чтобы после установки на дне океана быть видными на гидроакустических изображениях со всех направлений. Хотя на начальном этапе проектная группа, состоящая из 20 человек, столкнулась с проблемами коррозии проводов, а также с установки и сбора отражателей, новые отражатели конической формы с тех пор стали давать подробные и точные показания об окружающей среде. Впервые наблюдение за морским дном и его отображение осуществлялось таким образом.
Успех проекта, осуществленного при финансировании крупной нефтяной компании, означает, что работа ЦПИ будет по-прежнему на переднем крае мировых подводных исследований. «Проект ИГ-СА предоставил ЦПИ прекрасную возможность подчеркнуть и углубить свою компетентность в действиях на море, использовании АПА для акустических измерений, обработке акустических данных с Г-СА и ИГ-СА и проектировании отражателей для гидролокаторов с конкретными характеристиками, – говорит Бовио. – Эта способность уникальна и может быть использована в многих гражданских, а также военных областях».
Наука и техника в НАТО
ЦПИ – одно из научно-технических учреждений НАТО, в котором ученые и инженеры из государств-членов и государств-партнеров Североатлантического союза вместе занимаются поиском решений для самых необходимых текущих и будущих потребностей в морском потенциале.
«Этот потенциал постоянно приспосабливается к меняющимся потребностям и новым технологиям, как Центр делает это в настоящее время, сосредотачивая внимание на робототехнике и поведении многоавтономных платформ в морской среде и их применении в боевых действиях на море, способностях актуальных во всех сферах», – объясняет директор ЦПИ д-р Дирк Тильбюргер.